提升大学生数学综合能力的实践与思考

【摘要】随着科学技术的不断进步以及现代社会需求的不断变化，目前我国高等院校在校大学生的综合素质培养方面，尤其是数学综合能力亟须加强.很多高校为了提升学生的数学综合能力，开展了各式各样的改革与探索.笔者以中国矿业大学为例，简要介绍了一系列提升大学生数学综合能力的改革措施，以供大家参考和借鉴.

【关键词】综合素质培养；数学综合能力；教学方法改革

一、引 言

习近平总书记指出，我国高等教育事业肩负着培养德智体全面发展的社会主义事業建设者和接班人的艰巨任务，高校只有能够培养出一流人才，才能够称得上是一流大学.因此，必须时刻坚持以全面提高人才培养能力为核心，努力建设优质高校，争创世界一流大学.而高层次人才的培养必然要求以一定的数学综合能力为基础.著名数学家、中科院院士杨乐在接受记者采访时也强调了数学对人的综合能力培养意义深远：“高层次人才如果有了良好的数学基础，就有了空间想象能力、分析思考能力、解析问题的能力和严谨的逻辑推导与思维能力以及证明和计算的能力，这些能力是创新人才不可或缺的.”

现如今，很多大学生谈数学学习而色变，认为学习数学很苦很累，也不知道学好数学能有什么作用.由于没有明确的学习目标和动力，学习中三天打鱼两天晒网，最后的考试成绩可想而知.笔者在平时的教学过程中明显感受到现在的大学生数学综合能力相比以前确实是有些退步了.提升大学生的数学综合能力是一件任重而道远的工作，很多高校在这方面都进行了有益的尝试[1-5].中国矿业大学在这方面也进行了学习和借鉴，从多方面实行了创新性的探索，取得了一定成果.笔者通过本文介绍一些具体改革措施和思路，希望能够与所有教育工作者一起探讨，为我国高等学校的数学教育改革尽一分力量.

二、多渠道提升学生数学综合能力的改革探索

中国矿业大学是教育部直属的全国重点高校、国家“211工程”和“985优势学科创新平台项目”建设高校，与此同时也是教育部与江苏省政府、国家安全生产监督管理总局共建高校.在我国煤炭能源行业和地方经济社会发展方面发挥了不可替代的引领及支撑作用.目前学校共有57个本科专业，35个一级学科硕士点，10个专业学位授权点，16个一级学科博士点，14个博士后科研流动站；多个国家重点学科.上述所有学科专业正常发展的基本保障是拥有高素质的专业人才培养计划，而数学综合能力的培养也是其中不可或缺的一方面.

所谓的数学综合能力培养，指的是全面发展包括逻辑思维能力、证明和数学计算能力在内的分析与解决问题的综合能力.为了努力提升大学生数学综合能力，目前我校已经开展了多方面的数学课程教学改革，例如，分层次教学、网络在线课堂等，均已取得了丰硕成果.下面笔者将自身认为比较有特色的部分改革措施介绍如下，以供探讨和借鉴.

（一）分层次教学及网络在线课堂

随着十八大以来社会就业环境以及高校专业设置的变化，大学生数学素质的发展呈现多元化、多层次的趋势.而高校数学课程的设计及考核都要努力适应这种变化，一成不变的僵化思维方式不可能满足不同专业、不同发展目标的所有学生数学能力发展的要求；即使是相同专业的学生，由于其数学基础的不同，其接受和理解能力也有差异，这就要求我们在课程设置方面要采取因人而异的分层次教学等教学改革措施.具体到我校数学课程的分层次教学改革，其基本原则是：根据学生数学水平及目标差异，遵循学生自愿原则，开设多层次、多目标的分层次教学.针对不同层次学生的实际状况，设立不同的教学方案及考核目标，采用对应的教学方法和策略，进行切合实际的分层次教学.

不同层次的教学目标的具体设计应该是对学生基础知识、能力训练、数学思维方法和数学知识素养等各方面的综合考量.我校部分青海、西藏的边远地区的学生，由于高中的数学基础本身就比较薄弱，所以需要实事求是，单独优化课程目标，简化教学任务，提升对于基础知识掌握部分的要求.此外，我校为充分利用和发挥优质教育资源和学科优势，培养厚基础、宽口径、强能力、高素质，具有创新精神和国际视野的拔尖人才，同时也是为纪念近代工矿泰斗、名誉校董孙越崎先生为学校发展和人才培养做出的重大贡献，于2008年成立二级实体性学院——孙越崎学院.为实现学院的高素质优秀人才的培养目标，数学学院为孙越崎学院单独安排了经验丰富的优秀教师，帮助其实现更高层次的数学综合能力培养目标.

与此同时，我校三门公共基础数学课程都已经建成了网络在线课堂，对于数学课程考试没有通过的学生，既可以自主选择跟班听课重修，也可以选择通过网络在线课堂自主学习重修等多种方式.通过了因材施教的分层次教学与建设数学课程网络在线课堂，一方面，满足了不同层次学生的个性发展需求，同时也切实提高了我校大学生的数学综合能力.

（二）开展数学建模竞赛

随着计算机技术的不断发展，近些年来许多新兴学科领域如生物、经济、金融、管理等，它们的发展需要越来越多的数学基础，这种科学发展的数学需求趋势还在不断加强.很多实际生产与生活中所面临的复杂实际问题都需要转化成数学问题，需要建立合适的数学模型并分析求解.我校持之以恒地长期开展大学生数学建模竞赛活动正是为了从多方面提升当代大学生的数学综合能力.

中国矿业大学是江苏省最早开始推广高校数学建模教育的高校之一.早在1993年就开始在全校推广数学建模教育，近几年更是依托校内的数学实践教育中心建立了数学建模创新实验基地，现已形成了“一个创新基地、两期创新项目、三次创新比赛”的运行发展模式.在平时的正常学期指导开展大学生实践创新训练项目以及参加三项国内外数学建模竞赛：每年组织一次面向全国高校的“五一数学建模联赛”，参加全国和国际两项大学生数学建模竞赛.其中面向全国的“五一数学建模联赛”，不但设立了专属网站平台（），还邀请了国家发改委、上海铁路局、徐州统计局等单位的相关工作人员参与到联赛命题中来，形成了一套相对来说比较完善的数学建模教育体系.2017年的第十四届五一数学建模竞赛更是吸引了全国31个省市、自治区的高校以及美国、加拿大、澳大利亚、新西兰等国的高校，共计4 782支队伍，14 300多名学生参加，参赛队伍及人数都创造了新的纪录.到目前为止，在数学建模基地接受过数学建模教育的学生和企事业单位技术人员累计超过10 000人次.包括南京大学、北京邮电大学、中国石油大学、南京航空航天大学在内的国内外众多高校先后来中心调研学习数学建模教育方面的经验.实践证明在大学生中开展数学建模竞赛活动是提升大学生数学综合能力的一条有效途径.

（三）打造数学实践创新教育平台

为了提升大学生数学应用能力，我校的数学实践教育中心同步开设与教学课程相关的数学实验，构建了全新的数学公共基础课实验教学模式，把数学实验的教学内容整体融入大学数学公共基础课教学.数学课程的实验教学环节受益面扩展到我校所有專业，受到学生的欢迎以及广大同行的一致肯定.目前三门公共基础数学课程都已经建成为江苏省精品（优秀）课程，拥有自己编写的教材和实验课程讲义.与此同时还在推进公共数学课程的资源共享和慕课课程建设，现已完成了部分实验课程的视频录制工作，所有的实验教学材料已经实现了电子信息化，供校内外师生学习与参考.

秉承着“理论教学与实验教学相融合，以实验教学为主；基本技能培养与创新能力培养结合，以创新能力培养为主”的教学理念，强调学生在学习中的主体地位，加强学生数学应用能力、主动精神、团结协作和创新意识的培养，我校的数学实践教育中心形成了以“问题式、自主式、合作式、研究式”为主的教学方式，在培养大学生数学综合能力方面取得了显著的教学效果和突出的教学成果.

（四）开设考研数学专题选修课

现如今的高校毕业生在最后一年都会面临到底是选择就业还是继续深造的困惑：如果选择就业，很可能找不到比较满意的工作，因为自身的综合素质能力与劳动力市场的需求之间存在着一定程度的差异，但如果选择继续深造的话，由于自身的知识储备不足，尤其是数学基础比较薄弱又会让其对考研产生畏难情绪.不管是出于自身素质能力发展的需求，还是为了逃避就业压力，越来越多的大学毕业生选择了考研之路.因此，如何切实有效地提升考研成功率也是每个高校所迫切关注的焦点之一.而经调查统计研究发现，在考研失利的学生中有相当一部分学生是因为数学课程考的不理想，总分偏低而达不到复试分数线，面对这一问题，数学学院除了想方设法推进数学教学方法改革，提高学生数学综合能力之外，特别针对三四年级正在复习准备考研的学生，开设了数学能力提升专项选修课程.通过精选考研经典题型，讲解重点难点，分析解题技巧，有针对性地帮助学生提高考研数学成绩，促进其数学综合能力的发展，当然这一计划的顺利实行也得到了学校各方面的大力支持.

切实提高大学生的数学综合能力，提升其社会竞争力，不仅是社会发展的迫切需要，也是一件需要从学校到社会各方面都必须长期投入的艰巨任务，我校目前在上述几方面的改革探索也仅仅是其中一小部分而已.

三、总 结

随着科学技术的不断进步和社会发展的迫切需求，努力提升大学生的综合素质，尤其是大学生的数学综合能力，是我们每一位数学教育工作者的职责与追求.笔者以中国矿业大学数学课程教学改革为例，分别从分层次教学与网络在线课堂、数学建模竞赛、数学实践创新教育平台和考研数学专题选修课四个方面介绍了目前已经开展的一系列提升大学生数学综合能力的改革和探索，以供大家参考和借鉴.

【参考文献】

[1]李岚.高等数学教学改革研究进展[J].大学数学，2007（4）：21-26.

[2]王家军，徐光辉，王胜奎.高等数学教学方法的改革实践与回顾[J].大学数学，2010（4）：4-6.

[3]汪泽焱，姚佳.高等数学SPOC混合式教学模式的实践与思考[J].大学数学，2017（1）：91-95.

[4]姚喜妍.数学与应用数学特色专业建设的思路与实践[J].运城学院学报，2013（2）：1-6.

[5]董立华，刘艳琴.数学专业创新性应用型人才培养的探索与实践-以德州学院为例[J].衡水学院学报，2012（1）：93-95.